Двигун

Двигун внутрішнього згоряння

Двигун внутрішнього згоряння(мал.1) - це тепловий двигун, всередині якого відбуваються спалювання палива та перетворення частини теплоти, що відділилася, на механічну роботу.

мал.1. Двигун внутрішнього згоряння

Класифікація

Двигуни внутрішнього згорання бувають:

  • поршневі, в яких усе робочий процес здійснюється в циліндрах;
  • безпоршневі(газотурбінні), в яких робочий процес послідовно здійснюється у повітряному компресорі, камері згорання та газовій турбіні. На переважній більшості сучасних авто встановлюють поршневі двигуни внутрішнього згоряння.

За способом сумішоутворенням й запалюванням палива автомобільні поршневі двигуни поділяються на дві групи:

  • із зовнішнім сумішоутворенням і примусовим займанням палива від електричної іскри (карбюраторні й газові);
  • із внутрішнім сумішоутворенням і займанням палива від стикання з повітрям, нагрітим внаслідок його сильного стискання в циліндрі (дизелі).

Будова і принцип дії двигуна внутрішнього згоряння

Двигун внутрішнього згорання складається з таких систем:

  • кривошипно-шатунного механізму;
  • механізму газорозподілу;
  • системи охолодження;
  • системи змащення;
  • системи живлення;
  • системи запалювання (тільки в карбюраторних двигунах).

Кривошипно-шатунний механізм слугує для перетворення зворотно-поступального руху поршня на обертальний рух колінчастого вала. Механізм газорозподілу забезпечує своєчасне заповнення циліндрів пального сумішшю (або повітрям) і видалення з них відпрацьованих газів. Система охолодження призначається для підтримання оптимального теплового режиму двигуна. Система змащення забезпечує змащування тертьових поверхонь двигуна, подачу до них оливи, часткового охолодження їх, видаляння з них відпрацьованих газів. Система живлення дизеля забезпечує очищення повітря й палива, впорскування палива в циліндр під високим тиском у дрібно розпиленому вигляді та видаляння продуктів згоряння. Система запалювання забезпечує займання пальної суміші в циліндрах карбюраторного двигуна й містить джерело електричної енергії та перетворювач низької напруги системи електрозабезпечення автомобіля на високу напругу свічки запалювання, іскра від якої запалює пальну суміш у циліндрі двигуна в потрібний момент.

Поршневий двигун складається з циліндра і картера, який знизу закрито піддоном. Усередині циліндра переміщується поршень з компресійними (ущільнювальними) кільцями, що має форму стакана з днищем у верхній частині. Поршень через поршневий палець та шатун зв’язаний із колінчастим валом, що обертається в корінних підшипниках, розташованих у картері. Колінчастий вал складається корінних шийок, щік, шатунної шийки. Циліндр, поршень, шатун і колінчастий вал утворюють кривошипно-шатунний механізм, який перетворює зворотно-поступальний рух поршня на обертальний рух колінчастого вала. Зверху циліндр накрито головкою із клапанами, відкриття й закриття яких точно узгоджуються з обертанням колінчастого вала.

Розглянемо принцип дії чотиритактного двигуна внутрішнього згоряння (мал. 2)
мал.2. Схема роботи чотиритактного двигуна внутрішнього згоряння
Основним його елементом є циліндр із поршнем, усередині якого відбувається згоряння палива (звідси походить назва двигуна). Як правило, їх кілька. Тому кажуть про одно-, дво-, чотири-, восьми-,дванадцяти-,шiстнадцяти та навiть вiсiмнадцятициліндрові двигуни.